CN110007349A - 一种弹性参数反演方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种弹性参数反演方法，包括：通过叠前AVO属性分析提取与弹性参数相关的地震属性体；利用已知的钻井测井数据计算测井弹性参数；合成记录标定，建立所述测井弹性参数与地震属性体之间的关系；根据所述地震属性体的波形变化特征与所述测井弹性参数的测井曲线之间的相对变化关系建立变差函数，井震结合模拟反演出弹性参数。本发明的反演方法避免了对叠前道集大角度信息的依赖，反演结果更加稳定；而且本发明的反演方法不依赖于子波，不依赖于模型，效率高，结果更可靠。

Description

一种弹性参数反演方法

技术领域

本发明涉及一种弹性参数反演方法。

背景技术

目前弹性参数反演方法基本都基于叠前AVO反演方法，即地震波反射振幅随着炮点和接收点之间的距离(偏移距)变化而发生变化的技术。这里的偏移距可以直接理解为入射角，实践中就是利用角道集执行的。叠前AVO反演对叠前道集质量的依赖较大，尤其需要大角度(30度以上)信息，但是目前的大部分道集都缺乏有效的大角度信息。此外，对于速度和密度以及其他弹性参数反演，是一个误差累积的过程，反演误差逐步增大，为此需要一项不过分依赖道集广角资料，反演精度高的反演方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种弹性参数反演方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种弹性参数反演方法，包括：

通过叠前AVO属性分析提取与弹性参数相关的地震属性体；

利用已知的钻井测井数据计算测井弹性参数；

合成记录标定，建立所述测井弹性参数与地震属性体之间的关系；

根据所述地震属性体的波形变化特征与所述测井弹性参数的测井曲线之间的相对变化关系建立变差函数，井震结合模拟反演出弹性参数。

优选的，所述地震属性体的提取包括：

对佐普利兹方程进行简化；

利用简化后的佐普利兹方程计算得到截距、梯度和曲率；

利用所述截距、梯度和曲率计算纵波、横波、密度、剪切模量、拉梅常数和体积模量。

优选的，对佐普利兹方程进行简化为：

对于

；设

佐普利兹方程简化为：y≈R+Wx+Vx²；

式中，ρ为密度，P为截距，V_p为纵波速度，V_s为横波速度，α为入射角，R,W,V为拟合系数，R的值等于截距，W的值等于梯度减去R，V的值等于曲率减去W和R。

优选的，截距的计算公式为：

梯度的计算公式为：

曲率的计算公式为：

式中，ρ为密度，P为截距，V_p为纵波速度，V_s为横波速度，G为梯度，C为曲率。

优选的，纵波速度的计算公式为：

横波速度的计算公式为：

密度的计算公式为：ρ＝∫△ρ/ρ＝2∫(P-C)；

剪切模量的计算公式为：

拉梅常数的计算公式为：

体积模量的计算公式为：

式中，ρ为密度，P为截距，V_p为纵波速度，V_s为横波速度，G为梯度，C为曲率，μ为剪切模量，λ为拉梅常数，K为体积模量。

优选的，所述测井弹性参数的计算包括：

利用测井数据得到纵波速度、横波速度和密度；

根据纵波速度求取公式和横波求取公式，以及纵波速度、横波速度和密度计算得到剪切模量和体积模量。

优选的，纵波速度求取公式为：

横波速度求取公式为：

式中，V_p为纵波速度，V_s为横波速度，ρ为密度，μ为剪切模量，λ为拉梅常数，K为体积模量。

本发明的有益效果是：

(1)本发明的反演方法避免了对叠前道集大角度信息的依赖，反演结果更加稳定；

(2)本发明中通过地震属性体与测井弹性参数的测井曲线建立相对关系，反演吻合率更高；

(3)由于地震属性体的波形与沉积、储层等发育特征具有相关性，利用地震属性体指导井模拟，反演结果符合地质认识；

(4)本发明的反演方法不依赖于子波，不依赖于模型，效率高，结果更可靠。

附图说明

图1为本发明的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参阅图1，本发明提供一种弹性参数反演方法：

一种弹性参数反演方法，包括：

S1.通过叠前AVO属性分析提取与弹性参数相关的地震属性体。

所述地震属性体的提取包括：

S11.对佐普利兹方程进行简化。

S12.利用简化后的佐普利兹方程计算得到截距、梯度和曲率。

S13.利用所述截距、梯度和曲率计算纵波、横波、密度、剪切模量、拉梅常数和体积模量。

对佐普利兹方程进行简化为：

对于

；设

佐普利兹方程简化为：y≈R+Wx+Vx²；

截距的计算公式为：

梯度的计算公式为：

曲率的计算公式为：

纵波速度的计算公式为：

横波速度的计算公式为：

密度的计算公式为：ρ＝∫△ρ/ρ＝2∫(P-C)；

剪切模量的计算公式为：

拉梅常数的计算公式为：

体积模量的计算公式为：

式中，ρ为密度，P为截距，V_p为纵波速度，V_s为横波速度，G为梯度，C为曲率，μ为剪切模量，λ为拉梅常数，K为体积模量，α为入射角，R,W,V为拟合系数，R的值等于截距，W的值等于梯度减去R，V的值等于曲率减去W和R。

所述截距、梯度和曲率为AVO基本属性，所述纵波速度、横波速度密度、剪切模量、拉梅常数以及体积模量为AVO派生属性。

S2.利用已知的钻井测井数据计算测井弹性参数。

所述测井弹性参数的计算包括：

S21.利用测井数据得到纵波速度、横波速度和密度；

S22.根据纵波速度求取公式和横波求取公式，以及纵波速度、横波速度和密度计算得到剪切模量和体积模量。

纵波速度求取公式为：

横波速度求取公式为：

式中，V_p为纵波速度，V_s为横波速度，ρ为密度，μ为剪切模量，λ为拉梅常数，K为体积模量。

纵波速度、横波速度以及密度通过测井得到，进而可以求取出剪切模量、体积模量和拉梅常数等，然后利用弹性参数之间的关系式可以求取出任意需要的弹性参数。相关弹性参数的求取公式见表1：

表1弹性参数求取公式

表1中，μ为剪切模量，λ为拉梅常数，K为体积模量，E为杨氏模量，M为平面波模量。

S3.井震标定：合成记录标定，建立所述测井弹性参数与地震属性体之间的关系。

井震标定的作用主要有两个：一个是通过合成记录标定得到时深关系；另一个是通过测井弹性参数与地震属性体标定对比，建立地震属性体纵横向变化特征与测井弹性参数之间的关系。

S4.根据所述地震属性体的波形变化特征与所述测井弹性参数的测井曲线之间的相对变化关系建立变差函数，井震结合模拟反演出弹性参数。

在地震派生AVO属性中，振幅数值与测井弹性参数有一定相关性，同时AVO属性剖面波形变化特征与岩性及含气性变化具有相关性；因此，以地震派生AVO属性波形及振幅变化为基础，结合测井计算与AVO派生属性相关弹性参数曲线，建立变差函数，然后井震结合模拟反演出弹性参数。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种弹性参数反演方法，其特征在于，包括：

通过叠前AVO属性分析提取与弹性参数相关的地震属性体；

利用已知的钻井测井数据计算测井弹性参数；

合成记录标定，建立所述测井弹性参数与地震属性体之间的关系；

根据所述地震属性体的波形变化特征与所述测井弹性参数的测井曲线之间的相对变化关系建立变差函数，井震结合模拟反演出弹性参数。

2.根据权利要求1所述的一种弹性参数反演方法，其特征在于，所述地震属性体的提取包括：

对佐普利兹方程进行简化；

利用简化后的佐普利兹方程计算得到截距、梯度和曲率；

利用所述截距、梯度和曲率计算纵波、横波、密度、剪切模量、拉梅常数和体积模量。

3.根据权利要求2所述的一种弹性参数反演方法，其特征在于，对佐普利兹方程进行简化为：

对于

；设

佐普利兹方程简化为：y≈R+Wx+Vx²；

式中，ρ为密度，P为截距，V_p为纵波速度，V_s为横波速度，α为入射角，R,W,V为拟合系数，R的值等于截距，W的值等于梯度减去R，V的值等于曲率减去W和R。

4.根据权利要求3所述的一种弹性参数反演方法，其特征在于，

截距的计算公式为：

梯度的计算公式为：

曲率的计算公式为：

式中，ρ为密度，P为截距，V_p为纵波速度，V_s为横波速度，G为梯度，C为曲率。

5.根据权利要求4所述的一种弹性参数反演方法，其特征在于，

纵波速度的计算公式为：

横波速度的计算公式为：

密度的计算公式为：ρ＝∫△ρ/ρ＝2∫(P-C)；

剪切模量的计算公式为：

拉梅常数的计算公式为：

体积模量的计算公式为：

式中，ρ为密度，P为截距，V_p为纵波速度，V_s为横波速度，G为梯度，C为曲率，μ为剪切模量，λ为拉梅常数，K为体积模量。

6.根据权利要求1所述的一种弹性参数反演方法，其特征在于，所述测井弹性参数的计算包括：

利用测井数据得到纵波速度、横波速度和密度；

根据纵波速度求取公式和横波求取公式，以及纵波速度、横波速度和密度计算得到剪切模量和体积模量。

7.根据权利要求6所述的一种弹性参数反演方法，其特征在于，

纵波速度求取公式为：

横波速度求取公式为：

式中，V_p为纵波速度，V_s为横波速度，ρ为密度，μ为剪切模量，λ为拉梅常数，K为体积模量。